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  • 狂犬病病毒强、弱毒株糖蛋白调节I型干扰素作用的差异分析
    肖宇 吴凡 张宝石 徐孟磊 龙家慧 罗均 郭霄峰 罗永文
    录用日期: 2022-11-25
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    摘要:
    【目的】狂犬病(Rabies)是由狂犬病病毒(Rabies virus, RABV)引起的一种高致死性人兽共患传染病。I型干扰素(IFN-I)通路在抵抗RABV感染中发挥着重要作用。已有研究表明RABV可通过其磷蛋白及核蛋白的功能逃逸IFN-I的抗病毒作用,而对RABV的致病性有重要影响的糖蛋白(Glycoprotein, G)在调节IFN-I通路方面扮演怎样的角色尚需更全面的研究。【方法】我们将RABV弱毒株Hep-Flury的G基因替换成致病株CVS-11的G基因,拯救得到重组病毒HepG,分析Hep-Flury、CVS-11和HepG这3种毒株在体内和体外感染对IFN-I通路激活和调控的差别,并比较它们在神经细胞中对抗IFN-I抗病毒作用的差异性。【结果】研究结果发现,弱毒株Hep-Flury能够较快地激活IFN-I通路相关基因的表达,而替换了CVS-11的G基因后,重组病毒HepG的激活能力降低,且CVS-11和HepG在神经细胞中具有更强的抵抗IFN-I作用的能力,说明RABV的G蛋白在调节和抵抗IFN-I通路的作用方面发挥着重要功能。【结论】研究结果为进一步探究RABV致病毒株的G蛋白如何协助病毒在中枢神经系统中逃逸IFN-I的作用提供了线索和依据。
    复合肥施用对巴戟天产量、养分吸收和寡糖累积的影响
    冯为迅 杨源通 苏立城 盛晗 隆曼迪 储双双 曾曙才
    录用日期: 2022-11-22
    [摘要](1) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】研究复合肥施用量对巴戟天产量、养分吸收和主要有效成分寡糖累积量的影响,为巴戟天的施肥管理提供理论依据。【方法】通过盆栽试验,测定巴戟天在不同施肥处理下的产量、养分含量和寡糖含量,并运用主成分分析方法进行综合评价。【结果】施复合肥可显著提高巴戟天产量和N、P、K含量,并有利于提高寡糖的累积量。其中6 g·株-1处理(T3)的巴戟天产量最高,与不施肥(CK)相比,增产率达114.47%,寡糖总累积量增加了75.36%。施肥处理在一定程度上降低了巴戟天的寡糖含量,与CK相比降幅最高达35.65%。巴戟天对复合肥中养分利用效率表现为N>K>P,其中T3处理N、P、K累积量均高于其他处理。相关性分析显示,影响巴戟天寡糖累积量最关键因素是产量,巴戟天产量与全株N、P、K含量、4种寡糖累积量呈显著或极显著正相关,但耐斯糖、1F-果呋喃糖基耐斯糖含量与产量、全株N、P、K含量呈显著或极显著负相关。主成分分析结果表明最佳处理为T3。【结论】建议巴戟天的种植以N肥为主,适量补充K和P肥即可,适当施肥可显著提高巴戟天药材产量和寡糖累积量。
    我国家禽工厂化养殖技术发展现状与趋势
    肖德琴 毛远洋 刘又夫 招胜秋 阎志广 王文策 谢青梅
    录用日期: 2022-11-18
    [摘要](3) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    我国的家禽养殖正在向精准养殖、自动化养殖、绿色养殖等方向逐步迈进。工厂化家禽养殖技术和信息化技术的协同研发和应用是促进家禽养殖行业健康可持续发展的关键,对提升家禽养殖规模化、标准化和智能化水平、提高整体产量与经济效益、促进现代化家禽养殖业的转型升级具有重要意义。本文重点围绕家禽养殖智能装备、智能算法和管控平台3个技术领域,分析了智能养殖舍、环境监测调控、智能饲喂、防疫、巡检以及无害化粪污处理等装备,家禽行为检测、盘点技术、体重预估和健康状态评估算法,工厂化家禽养殖管控平台的最新研究应用进展以及存在的问题;指出了家禽养殖技术的薄弱环节与发展趋势,并对工厂化家禽养殖的发展和改进提出了建议,为我国现代家禽养殖业绿色高质量转型升级与健康可持续发展提供参考。
    禁食对黄羽肉鸡肠道屏障和感觉迷走神经受体表达的影响
    隋承融 李绮琪 潘铃慧 郭亚菲 史萃菡 江青艳 束刚 朱灿俊
    录用日期: 2022-11-17
    [摘要](7) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】肠道健康是维持动物食欲的关键,迷走感觉神经是连接肠道和神经中枢(肠-脑轴)的重要通道。肠道迷走感觉神经末梢表达多种受体,这些受体能够感应肠道各种理化信号,最终通过神经投射将肠道信号传递至神经中枢。本研究旨在探究饥饿状态下黄羽肉鸡肠道炎症信号以及迷走感觉神经相关受体表达的变化。【方法】试验选用黄羽肉鸡;根据体重一致原则随机分为对照组和禁食组。样品通过q-PCR检测黄羽肉鸡下丘脑食欲肽、肠道紧密连接蛋白和炎症因子以及结状神经节(Nodose ganglia, NG)内炎症和食欲调控相关受体的表达;利用电镜扫描和HE染色观察并统计肠道形态变化。【结果】与对照组相比,黄羽肉鸡短期禁食可显著提高下丘脑促采食食欲肽AgRP(P ≤ 0.05)和NPY(P ≤ 0.01)表达;短期禁食升高肠道过氧化氢水平,促进小肠紧密连接蛋白表达(P ≤ 0.05),降低空肠损伤比例(P ≤ 0.01),增加空肠绒毛吸收能力(P ≤ 0.01);短期禁食显著增加十二指肠和空肠黏膜抗炎因子IL-4和IL-10表达(P ≤ 0.01);此外,短期禁食不仅促进NG内食欲调控相关受体FFAR2和NPY2R表达(P ≤ 0.01),而且显著提高抗炎因子受体IL-4R表达(P ≤ 0.01)。【结论】研究结果表明饥饿可提高黄羽肉鸡肠道抗炎因子水平,增强肠道屏障功能,并促进迷走感觉神经抗炎因子等受体表达。研究结果揭示了饥饿状态下肠道炎症信号的改变,为进一步提高动物采食量提供理论依据。
    基于模糊控制的设施菜心生产环境管控模型及系统
    毛远洋 陈芳玲 卞智逸 肖德琴 周敏
    录用日期: 2022-11-17
    [摘要](4) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    为实现设施菜心生产环境实时监控和精准调控,设计了一种基于模糊控制的设施菜心生产环境管控模型及系统。系统采用物联网设备实时监测菜心各生长阶段环境因子(空气温度、土壤温度、土壤湿度和土壤EC)信息,将监测值与适宜范围参数值进行对比获得各环境因子的偏差及其变化率,管控模型利用模糊推理与定性分析结合方法优化环境因子控制量,确定环境调控设备的调控决策,达到对环境因子精准调控的目标。管理模式对比试验表明:在菜心三个生长阶段,管控系统模式的平均调控实时性指标分别为0.1、0.17和0.18,平均准确性指标分别为0.78、0.68和0.74;人工管理模式的平均调控实时性指标分别为0.37、0.41和0.43,平均准确性指标分别为0.31、0.34和0.30。综合试验结果,该系统的平均实时性和准确性与人工管理模式相比分别有25.33%和41.85%的提升,实现了菜心生产环境信息实时获取与精准调控,能帮助用户更好地进行设施菜心生产管理。
    大口黑鲈流行性溃疡综合征病原分离鉴定及自然感染的病理形态学观察
    黄泊文 向菲 田子琦 耿毅 欧阳萍 黄小丽 陈德芳 阳涛
    录用日期: 2022-11-11
    [摘要](3) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】近年来,养殖大口黑鲈在冬春季流行一种体表形成明显溃疡的疫病,本研究旨在明确其病因。【方法】从眉山东坡区和洪雅县采集病料,采用病原学、病理学和分子生物学相结合的方法对患病鱼进行研究。【结果】溃疡组织压片观察到大量直径10~30μm,长丝状且分支较少的菌丝体;组织病理学上,肌纤坏死,溶解,炎性细胞浸润,其间分布大量由上皮样细胞、纤维细胞及位于中央的菌丝体组成的霉菌性肉芽肿,PASM染色发现霉菌性肉芽肿中央的菌丝体呈黑色。病变肌肉组织基于侵入丝囊霉菌(Aphanomyces invadans)ITS基因的特异性PCR检测为阳性。以GP琼脂分离培养得到的霉菌纯培养物(BW1、BW3)在灭菌池塘水过夜培养12h后,有原孢子囊形成,符合侵入丝囊霉菌属特征;两分离霉菌ITS基因序列分析发现,其与侵入丝囊霉菌同源性达99.64%与99.46%,在系统发育树上与侵入丝囊霉菌聚类为一支。【结论】确定大口黑鲈冬春季溃疡病的病因为侵入丝囊霉菌感染。
    基于改进YOLOv5l的田间水稻稻穗识别
    蔡竹轩 蔡雨霖 曾凡国 岳学军
    录用日期: 2022-11-03
    [摘要](8) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】引入YOLOv5l算法模型并对其进行改进,以实现在大田环境下水稻稻穗的精准、高效、无损检测。【方法】以田间水稻为主要研究对象,通过数码单镜反光相机采集水稻图像样本,人工标注后对原始图像进行离线数据增强扩充,构建了田间水稻图像数据集;对YOLOv5l算法进行适应性改进,在Spatial pyramid pooling (SPP) 层前以及Cross-Stage-Partial-connections (CSP) 层中置入 ECA 注意力机制,并进行对比试验,选取最优算法作为基准模型进行注意力机制和数据增强消融试验,并测试得到性能最优模型。本研究以 YOLOv5l 网络为基础模型进行改进,将改进YOLOv5l与未改进的YOLOv5l、YOLOv5x和SSD、Faster R-CNN进行对比实验。【结果】在改进YOLOv5l水稻识别框架中,将ECA注意力机制模块置入网络SPP层前有更出色的性能,利用测试集图像检验模型,识别结果的平均精确率为92.64%,平均召回率为90.46%,总体平均精度可达95.05%;改进的YOLOv5l算法与未改进的YOLOv5l算法相比,平均精度高3.03%,检测速率提高8.2帧/ms;与未改进的YOLOv5x算法相比,平均精度提高0.62%,检测速率提高5.41帧/ms,内存占用减少74.1MB,表明改进YOLOv5l算法在田间水稻稻穗检测方面的综合性能优于未改进YOLOv5l、YOLOv5x算法和SSD、Faster R-CNN算法。【结论】将改进后的YOLOv5l算法引入大田环境下的水稻稻穗检测是可行的,具有较高的精确率、较快的检测速度和较小的内存占用,能够避免传统人工检测的主观性,对水稻稻穗检测和水稻的无损估产具有重要意义。
    玉米秸秆及其生物炭复配基质对玉米根系构型的影响*
    张立芸 黎力 张海东 杨文彩
    录用日期: 2022-11-03
    [摘要](3) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】为研究玉米秸秆及其生物炭对设施栽培中基质改良的价值,探明玉米根系构型及其对不同复配基质的响应。【方法】本文用盆栽实验,测定并分析了不同配比基质的理化性质和玉米地上、地下部分生物量,采用WinRHIZO(Pro.2020a)根系分析系统分析计算了玉米根系的形态、分形、拓扑结构特征参数,并分析了地上地下部分生物量与根系形态特征、构型特征参数之间的相关性。【结果】结果表明:(1)添加秸秆和生物炭的各处理中,T3的理化性质相较CK最为优化,总孔隙度和持水孔隙度分别达到81.02%和55.38%、可利用的速效N、P、K含量均处在最优水平;(2)T3处理中根系的生物量和根长、根表面积、根体积3个主要形态特征参数与其他处理间差异显著(P<0.05),分别高于CK处理112.82%、79.87%、101.2%和102.51%;(3)随着秸秆和生物炭添加比例的增加,各处理根系分形维数(FD)逐渐增大,从CK的1.425增大至T3的1.514;拓扑指数(TI)则逐渐减小,从CK的0.699减小至T3的0.628,T3处理的拓扑指数更接近于0.5;(4)玉米根系生物量和主要形态特征参数与分形维数、分形丰度呈极显著正相关关系(P<0.01),与拓扑指数呈极显著负相关关系(P<0.01)。【结论】秸秆和生物炭添加可改善基质理化性质,为根系提供优质生长环境;玉米根系的分形特征和拓扑指数对基质添加秸秆和生物炭的响应表明环境对根系构型的可塑性较高,可以使玉米根系构型趋向于更利于养分和水分利用的方向改变;根系构型性状可在一定程度上表征根系形态特征,也可作为指标参数来验证复合基质的栽培效果。
    基于IGWOPSO-SVM算法的水质监测及等级评定系统
    蒋冬 肖茂华 张海军 周俊博 朱虹 汪小旵 陈爽
    录用日期: 2022-11-02
    [摘要](3) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】水污染监测是流域水污染防治工作的前提,水质精准监测研究至关重要,为实现高精度地表水水质监测及水体等级评定,设计基于IGWOPSO-SVM(Improved Grey Wolf Optimizer Particle Swarm Optimization-Support Vector Machine)模型的水质监测及等级评定系统。【方法】选用传感器组、STM32F103单片机、ESP8266WIFI无线通信模块搭建了水质监测系统数据处理模块,利用WIFI无线通讯将数据处理模块集到的水质数据传输至服务器,设计水质监测系统服务器交互端,同时开发水质监测小程序对水质等级进行实时监测。基于改进粒子群算法(Improved Particle Swarm Optimization,IPSO)及灰狼算法(Grey Wolf Optimizer,GWO)提出了IGWOPSO(Improved Grey Wolf Optimizer Particle Swarm Optimization)算法,对SVM(Support Vector Machine)进行优化,据此提出了IGWOPSO-SVM水质等级评定算法。【结果】基于南京市玄武湖、金川河、江浦水源地水质数据135组对本系统水质等级评定效果进行实验验证,验证了系统的可行性。实验结果表明,相比于SVM,IGWOPSO-SVM水质等级评定算法的总样本分类准确率由86.67%上升至100.00%,上升了13.33%;相比于粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO),IGWOPSO算法的最佳适应度由86.80上升至99.20,提高了12.50%。【结论】本研究解决了传统水体等级评定方法效率低、准确率低的问题,为地表水水质的精确监测提供了借鉴方法。
    基于PLC的屋顶绿化雨水滞蓄效能自动监测系统研制及应用
    王婷 于立 欧嵘熹 漆海霞 章家恩
    录用日期: 2022-11-01
    [摘要](2) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](0)
    摘要:
    【目的】屋顶绿化通过植被层涵养和基质层滞蓄等作用可减少和延缓暴雨的径流峰值,通过实时监测降雨量、土壤含水量和溢流量等参数,对于科学研究屋顶绿化雨水滞蓄效应具有重要意义。【方法】以PLC(Programmable Logic Controller)为硬件控制核心组件,结合触摸屏研制了屋顶绿化雨水滞蓄效应的自动监测系统,对降雨事件、降雨量、空气温度、空气湿度和风速进行了自动监测。【结果】实时监测系统的测量结果与气象部门数据吻合,表明该系统能有效实现溢流量和基质土壤含水量的自动测量。实验结果显示,不同植被的植物槽溢流量和基质土壤含水量存在差异性,如在试验过程中的某连续降雨时期,大花马齿苋滞蓄率为54.75%,蟛蜞菊仅为26.63%,佛甲草滞蓄率38.34%;基质保水性存在季节性差异,8月降雨后基质湿度普遍达到70%以上,而9月蟛蜞菊基质湿度均低于70%,到10月则更低。【结论】该监测系统可实现对室外屋顶绿化滞蓄效能及生态环境因子的有效、准确和实时动态监测。屋顶植物槽系统的雨水滞蓄效能、产流特征及基质土壤的保水性能与气象气候条件、降雨强度、降雨量和植物类型以及季节变化、基质组成等密切相关。